Оросительная установка Советский патент 1981 года по МПК A01G25/09 

влажности воздуха, водораспределительная стрела снабжена тремя водоподающимн трубонроводами с установленными в начале их электромагнитными вентелями, связанными с блоком управления, причем один из них, ось которого пересекает ось вращения установки, оборудован насадками для мелкодисперсного дождевания, а два других симметричны оси вращения установки и оборудованы насадками для поверхностного дождевания, при этом водопроводящий стояк выполнен телескопическим, а центральная опора связана с поворотной платформой посредством домкратов.

С целью снижения энергозатрат, увеличения орощаемой площади установка снабжена датчиками угловой скорости вращения, связанными с блоком управления, а силовой привод выполнен в виде многоскоростных электродвигателей с воздущными винтдвди,- установленными на водораспределительной стреле и связанными с блоком управления.

На фиг. 1 показана оросительная установка, вид сбоку; на фиг. 2 - та же установка, вид сверху; на фиг. 3 - функциональная схема управления ею.

Оросительная установка содержит постоянно заглубленное основание 1, в которое заделана водонроводящая труба 2. Сверху на основании уложена опорная плита 3, на которую с помощью катков 4 оперта поворотная платформа 5 с водопроводящей колонной 6 в центре. В колонну снизу вставлена водопроводящая труба 2 с сальником. На поворотной платформе закреплены рещетчатая центральная опора 7 с водораспределительной стрелой 8 и противовес 9. Водораспределительная стрела выполнена в виде пространственной фермы, основу которой составляют три трубопровода: трубопровод 10, оборудованный насадками для мелкодисперсного распыления воды, и два трубопровода 11 с насадками для поверхностного дождевания. Трубопроводы подключены к водопроводящему стояку 12 через электромагнитные вентили 13 и 14. Вдоль водораспределительной стрелы установлены асинхронные электродвигатели 15 с изменяемой частотой вращения с воздушными винтами, которые снабжаются электроэнергией от внещнего источника посредством уложенного вдоль стрелы кабеля и токосъемника 16, выведенного под поворотную платформу, под которой проложены по кругу токопроводы 17. Водораспределительная стрела посредством тросовых оттяжек 18 прикреплена к верщине решетчатой опоры 7. Оттяжками 19 верщина опоры соединена с противовесом 9. Для управления электромагнитными вентилями 13 и 14 и электродвигателями 15 установка снабжена блоком управления 20, к входу которого подключены датчик 21 влажности почвы, датчик 22 температуры воздуха, датчик 23 относительной влажности воздуха и датчики угловой скорости 24 и 25, а к выходу - пусковые устройства 26 электродвигателей 15 и клеммы катушек электромагнитных вентилей 13 и 14 через токопроводы с токосъемниками 16, смонтированными под поворотной платформой 5. Решетчатая центральная опора 7 прикреплена к платформе 5 посредством домкратов 27.

Оросительная установка работает следующим образом.

При повышении температуры воздуха или снижении влажности воздуха до предела, определяемого видом орошаемой культуры,

по сигналу датчика 22 или 23 блок управления 20 формирует сигнал на подачу напряжения на катушку электромагнитного вентиля 13, при открывании которого вода из оросительной сети по водопроводящей

трубе 2, колонне 6 и водопроводящему стояку 12 через вентиль 13 поступает в трубопровод 10 водопроводящего пояса, выходя из которого, через дождевальные насадки распыляется до мелкодисперсного состояния. При вращении водораспределительной стрелы 8 датчики угловой скорости 24 и 25 поворотной платформы 5 выдают сигналы в блок управления, в котором они сравниваются с заданным, и в зависимости от

знака отклонения формируется сигнал на увеличение силы тяги, создаваемой приводными электродвигателями с винтами (при движении водораспределительной стрелы против ветра) или уменьшение ее (при движении стрелы за ветром).

По достижении влажности воздуха нил него оптимального предела при условии, что температура воздуха находится в норме, датчик 23 через блок управления 20 подает команду на отключение установки путем закрытия вентиля 13 и обесточивания электродвигателей 15. Если температура воздуха на орошаемом ноле находится не в оптимальном диапазоне, сигнал датчика

22 блокирует выход блока управления, и установка продолжает работу до тех пор, пока этот параметр не войдет в оптимальный диапазон, после чего ее останавливают. Если влажность активного слоя почвы

станет меньше нижней границы оптимальной для данной почвы и вида растений, то по сигналу датчика 21 блок управления 20 подает напряжение на электродвигатели 15 установки, разрывает цепь питания катущки электромагнитного вентиля 14 в начале трубопроводов 11. В этом случае вода поступает в трубопроводы 11 и из йих через насадки изливается в виде дождя. При подаче объема воды, достаточмот

для повышения влажности активного слоя почвы до верхнего предела оптимальной влажности, по сигналу датчика 21 блок управления снимает напряжение с электродвигателей 15 установки и катушек электромагнитных вентилей 14 и восстанавливает цепь включения электромагнитного вентиля 13.

По мере роста сельскохозяйственных культур на поле домкратами 27 водораспределительная стрела вместе с решетчатой опорой 7 и контргрузом 9 поднимается. При этом водопроводящий стояк 12 выдвигается из колонны 6.

Вследствие симметричности расположения трубопроводов 10 и 11 относительно продольной оси стрелы 8 в ней не возникает скручивающих усилий в вертикальной плоскости, а рассредоточение электродвигателей с воздушными винтами на водораспределительной стреле в местах действия ветровой нагрузки исключает возникновение больших изгибаюш,их нагрузок на стрелу в горизонтальной плоскости. Последнее в сочетании с выполнением стрелы в виде пространственной фермы позволяет, увеличить плош,адь, орошаемую одной установкой. Наличие трех трубопроводов, обеспечивающих как пополнение влагозапасов почвы подачей воды дождеванием, так и улучшение микроклимата орошаемого поля при мелкодисперсном распыле, позволит значительно повысить урожайность сельскохозяйственных культур при малых энергетических затратах.

Благодаря относительно высокой скорости перемещения водораспределительной стрелы над полем снижается интенсивность дождя, что исключает вредное воздействие дождя на почву. Требуемое давление на входе в установку значительно ниже давления, необходимого для работы дождевальных установок, движущихся по земле, что приводит к сокращению энергоемкости полива.

Формула изобретения

1. Оросительная установка, включающая основание с опорной плитой и токосъемным устройством, поворотную платформу

с закрепленной на ней вертикальной водопроводящей колонной, центральную опору, снабженную водоподающим стояком и водораспределительной стрелой в виде пространственной фермы на винтовой подвеске с противовесом и силовым приводом, и блок управления с датчиками влажности почвы, температуры и влажности воздуха, отличающаяся тем, что, с целью улучшения

качества орошения и микроклимата путем чередования поверхностного и мелкодисперсного дождевания и экономии поливной воды, водораспределительная стрела снабжена тремя водоподающими трубопроводами с установленными в начале их электромагнитными вентилями, связанными с блоком управления, причем два из них симметричны оси вращения установки и оборудоваиы насадками для поверхностного

дождевания, а третий трубопровод, ось которого пересекает ось вращения установки, оборудован насадками для мелкодисперсного дождевания, при этом водопроводящий стояк выполнен телескопическим, а центральная опора связана с поворотной платформой посредством домкратов.

2. Установка по п. 1, отличающаяся тем, что, с целью уменьшения энергозатрат, увеличения орошаемой плошади путем увеличения длины водораспределительной стрелы и улучшения качества орошения путем уменьшения влияния ветра на равномерность вращения стрелы, установка снабжена датчиками угловой скорости вращения, связанными с блоком управления, а силовой привод вращения выполнен в виде многоскоростных электродвигателей с воздушными винтами, установленными вдоль стрелы и связанными с блоком управления.

Источники информации,

принятые во внимание при экспертизе

1.Заявка Англии № 1395866, кл. А ID, 1978.

2.«Гидротехника и мелиорация, 1975, № 9, с. 114.

i J0:ri f,.., 22 23

№m3iicnepcHoe дождебание

0§biQHoe дождедание